圓錐支承如圖10.10所示,由圓錐形軸頸和具有圓錐孔的軸承組成。為便于制造和安裝,一般將配合面中部切除一部分。圓錐支承由于配合面為錐面,且一般是在垂直狀態(tài)下承受軸向裁荷,因此圓錐支承能自動對心;當(dāng)軸承孔磨損后,可軸向位移自動補(bǔ)償,消除間隙,因此能保持高的置中精度和方向精度。但其對溫度變化敏感,錐形軸和軸套加工復(fù)雜,需配對研磨,沒有互換性,成本較高,且摩擦力矩比普通圓柱形滑動軸承要大。
圓錐形軸承主要用于轉(zhuǎn)速低的垂直豎軸軸系,如經(jīng)緯儀、測角儀、天文儀器和室內(nèi)高精度測量儀器等。
圖10.10所示為用在垂直豎軸中的圓錐形軸承的常見結(jié)構(gòu)形式。這種軸承經(jīng)常需要承受軸向載荷,為避免摩擦力矩過大造成轉(zhuǎn)動不靈活,常采用各種方法減小軸所受軸向力。如歐s)中軸向力由軸承肩部4處承受,裝配時修切此處以保證軸承間隙;圖(b)、(c)中軸向力由下面的螺紋承受,間隙調(diào)整方便,精度也比圖(s)結(jié)構(gòu)容易保證正弦成反比。若計算的摩擦力矩過大,則應(yīng)修改軸承的結(jié)構(gòu)。
當(dāng)作用在軸上的軸向載荷由圓錐面部分承擔(dān)時,式(10—11)中的久應(yīng)除去作用在軸肩止報面或調(diào)節(jié)螺紋球面上的裁荷。此時,支承總的摩擦力矩,還要加上在軸肩止報面或調(diào)節(jié)螺紋球面上的摩擦力矩(計算方法見圓柱支承)。
圓錐支承設(shè)計中,應(yīng)盡量使裁荷通過軸線中心,以防止產(chǎn)生偏心裁荷,使運(yùn)動不平穩(wěn),摩擦力矩增大而加劇磨損。因此,圓錐支承的間隙應(yīng)小,高精度支承的間隙為0.2—2微米。圓錐支承在裝配時,常成對配研,以保證軸頸和軸承孔錐角的良好接觸。由于支承間隙小,為減少溫度變化影響,軸頸和軸承應(yīng)當(dāng)用線膨脹系數(shù)相近的材料。(本文來源:正航儀器)
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